CN103607401A - 基于中心控制塔的物联网系统 - Google Patents

Abstract

提供一种基于中心控制塔的物联网系统。所述物联网系统包括物流上下游企业的多个企业终端设备、中心认证设备以及控制塔平台。其中，企业终端设备用于通过WebService向中心认证设备发送认证请求，在通过接收的认证结果确定通过认证后，根据统一的数据交换协议向控制塔平台发送业务请求报文并从控制塔平台接收所述业务请求报文的响应报文，并且接收从控制塔平台推送的业务通知报文；所述中心认证设备用于接收企业终端设备的认证请求并执行认证，并且将所述企业终端设备的认证结果发送给所述企业终端设备；所述控制塔平台用于从通过认证的企业终端设备接收业务请求报文，对所述业务请求报文执行转换、处理以及业务逻辑计算，并且发送业务逻辑计算的结果。

Description

基于中心控制塔的物联网系统

技术领域

本申请涉及一种基于中心控制塔的物联网系统，尤其涉及一种通过设置中心控制塔并基于统一的认证标准和数据交换协议与物流的上下游企业执行认证以及业务数据交换的物联网系统，以通过控制塔平台统一获取并处理与具有相关度的整个供应链的信息。

背景技术

随着我国物流行业的信息化水平不断提高，我国物流行业得到了迅猛的发展，无论是企业或个人对于物流服务信息化需求也在不断提高，货主、物流企业、收货方都需要及时获得货物运输过程中的信息，希望在物流供应链过程中及时、准确的获取物流状态及安全等方面信息，满足自身及众多的参与方对物流信息服务的需要，进而促进供应链服务水平的提升。

一件商品从生产者到最终的消费者，中间需要经过非常多的环节和参与方，每个环节相互依赖，环环相扣，从上游（生产者）到下游（消费者）互相配合，共同完成产品以及相关信息的传送，形成完整的业务链条。其中每个环节、每一个参与方都会接收和生成一定数量的信息。这些信息从最初的上游产生，通过中间的运输、仓储、销售等环节，最终被下游接收，中间环节和下游只能被动等待，无法提前获得信息。

以下给出一般的一些物流业务场景：

生产环节：

-生产企业A收到客户X的订单并且按照所述订单安排生产，同时向原材料供应商B发出原材料采购单，以补充原材料库存。

运输和仓储环节：

-生产企业A生产完产品，委托运输公司D运输，同时通知中转仓库E安排库位准备入库；

-运输公司D通过电话向生产企业A报告车次安排情况、运输情况；

-货物运输到中转仓库E，中转仓库E在收货凭证上签字确认，并由运输公司D带回给生产企业A；

-生产企业A收到签字的收货凭证后，向运输公司D支付运输费用；

-仓库通过业务系统向生产企业A报告入库情况；

-生产企业A委托运输公司F从中转仓库E把货物运给客户X，中转仓库E通过业务系统向生产企业A报告出库情况；

-运输公司F通过电话向生产企业A报告车次安排情况、运输情况。

收货环节：

-客户X收到货物后，在收货凭证上签字确认，并由运输公司F带回给生产企业A；

-客户X向生产企业A支付货款；

-生产企业A收到签字的收货凭证后，向运输公司F支付运输费用。

在整个的业务场景中，会存在以下问题：

首先，运输公司D、F无法预知生产企业A对运输的需求情况，不能准确的安排车辆调拨计划。要么预留过多车辆造成资源浪费，效益降低；要么预留车辆不足，无法完成运输任务，降低客户满意度。同时，运输公司只有把签字后的收货凭证交付给上产企业A时，才能得到运输费用，造成大量的运输费用占用。

其次，中转仓库E无法预知生产企业A将会有多少货物需要入库，多少货物需要出库，不能准确的安排库位使用计划。要么预留过多库位造成资源浪费，效益降低；要么预留库位不足，无法接收所有货物，降低客户满意度。

再次，客户X只有在收到货物时才向生产企业A支付货款，而无法了解货物运输和仓储的情况，也无法准确指定相应的销售、生产等计划。而生产企业A也会因为晚收到货款，而造成大量的资金占用。

目前，每一个环节的参与方只能获得和传送与其相关的前后一两个环节的信息，相应的业务计划、操作，只能按照这有限的信息进行安排。图1示出了现有的物联网中各企业之间的交互模式。可以看出，在特定的业务环节中，在企业1、企业2、企业3、企业4和企业5当中可能发生上下游之间的两两交互。由于缺少全局性的数据支持，无法准确进行业务上的预判。如果上游或下游出现大的业务波动，很容易造成中间环节的缺货或积压，造成业务运行的成本上升，运行效率下降等方面的负面影响。其次，在上下游企业之间的信息交互中，由于每个企业可能采用不同的数据标准，因此还需要处理大量的不同标准的数据。图2示意性地示出现有的物联网中各企业之间进行的数据交换。当企业1、企业2、企业3和企业4分别于企业5进行数据交互时，由于企业1和企业4采用了与企业5不兼容的数据标准，因此企业5难于处理来自这两个企业的数据，也难以向这两个企业发送数据，往往需要增添额外的数据转换处理才能与这两个企业执行正常的数据交互，这对企业来说是一项繁重的负担，加上技术、资金、人力等限制，业务系统很难获得完整的供应链数据支持。此外，由于每一个企业的情况千差万别，很多情况下没有数据安全措施，数据传输协议过于陈旧，使得数据交换过程中的数据安全、网络传输等标准不一致，容易出现数据安全问题，数据传输效率也不易提高，进而影响整个供应链数据传输的安全性和效率。

一些物流管理系统选择采用EDI（电子数据交换）技术。然而，EDI的核心报文标准是针对每一个单独的业务场景被制定，其目标是完成该业务场景所涉及到的各种数据的交换，而缺少对多个相关业务场景或整个供应链的综合考虑。在进行供应链范围内的数据交换时，经常需要进行跨行业、跨业务类型的大范围的数据交换，由于前期缺少对于这些业务场景的综合考虑，造成了多业务场景数据交换中标准不一致、关键数据缺失、前后数据不一致等问题，使得业务数据也不能够在整个供应链的范围内进行顺畅的传递。

各企业单位为了实现货物跟踪服务，只能凭货主企业、大型物流企业和收货企业独立完成供应链控制塔系统建设，总体投资成本大，而且货主企业、大型物流企业和收货企业对于物流供应商的协调难度也比较大，往往只能获取到部分物流跟踪信息，缺乏完整的供应链信息的获取手段。

随着供应链复杂程度的不断提高，现有企业的跟踪功能已经无法满足更高服务水平的要求，需要站在整个供应链管控的高度，对供应链控制塔系统现有的货物跟踪功能进行整合、升级、再造，形成一个全新的系统，为供应链各方提供全面、精细、个性化等多方面服务，以满足用户类型多、信息整合要求高、服务内容多等要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于中心控制塔的物联网系统，通过设置中心控制塔并基于统一的认证标准和数据交换协议，对物流的上下游企业执行认证，并且执行业务数据交换，以通过控制塔平台统一获取并处理与具有相关度的整个供应链的信息。

根据本发明的一方面，提供一种基于中心控制塔的物联网系统，包括物流上下游企业的多个企业终端设备、中心认证设备以及控制塔平台，其中：每个所述企业终端设备用于通过WebService向中心认证设备发送认证请求，在通过接收的认证结果确定通过认证后，根据统一的数据交换协议向控制塔平台发送业务请求报文并从控制塔平台接收所述业务请求报文的响应报文，并且接收从控制塔平台推送的业务通知报文；所述中心认证设备用于通过WebService接收企业终端设备的认证请求并执行认证，并且通过WebService将所述企业终端设备的认证结果发送给所述企业终端设备；所述控制塔平台用于从通过认证的企业终端设备接收业务请求报文，对所述业务请求报文执行转换、处理以及业务逻辑计算，并且发送业务逻辑计算的结果。其中，所述控制塔平台包括：企业接口设备，用于根据统一的数据交换协议，从企业终端设备接收业务请求报文，向所述企业终端设备发送业务请求报文的响应报文，并且向指定的其他企业终端设备发送业务通知报文；数据转换设备，用于将接收的业务请求报文转换为业务数据；业务处理引擎，用于对转换的业务数据执行业务逻辑计算和处理，通过企业接口设备向发送业务请求报文的企业终端设备发送响应报文，其中，根据业务逻辑计算的结果，还通过企业接口设备向与所述业务数据相关的上游或下游的企业终端设备发送业务通知报文。

所述业务请求报文是关于所述多个物流上下游企业之间的业务数据报文。

优选地，所述多个企业终端设备基于统一的通讯标准与中心认证设备以及控制塔平台执行通讯。

优选地，所述控制塔平台还包括：数据处理设备，用于对数据转换设备转换的业务数据执行清洗和加工，并且业务处理引擎对加工的业务数据执行业务逻辑计算和处理。

有益效果

本发明提出的物联网系统改变了以往在物流上下游企业之间进行数据交互的模式，而是物流上下游企业都与中心的控制塔平台进行交互，由控制塔平台执行业务逻辑计算，并且将计算结果和通知数据分别发送给发送业务数据的企业以及通过业务逻辑计算确定涉及的其他企业，从而在任何业务场景中通过控制塔平台完成上下游企业之间的交互。此外，通过统一的安全认证方式，对各企业终端设备进行安全认证管理，从而确保所述物联网系统的通信安全。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是示出现有的物联网中各企业之间的交互模式的示意图；

图2是示出现有的物联网中各企业之间进行数据交换的示意图；

图3是示出根据本发明的示例性实施例的物联网中各企业之间的交互模式的示意图；

图4是示出根据本发明的示例性实施例的物联网中各企业之间进行数据交换的示意图；

图5是示出根据本发明的示例性实施例的基于中心控制塔的物联网系统的逻辑框图。

具体实施方式

本发明提出了一种基于中心控制塔的物联网系统，使业务链条上各个环节的参与方（即企业终端设备）都与统一的控制塔平台进行对接，与控制塔平台进行数据交互。同时，在所述物联网系统中设置中心认证设备，各个企业终端设备都通过所述中心认证设备执行安全认证，以仅使通过安全认证的企业终端设备可与控制塔平台进行数据交互。

图3是示出根据本发明的示例性实施例的物联网中各企业之间的交互模式的示意图。图3示出企业1～企业5的企业终端设备，可以理解，本发明不限于特定个数的企业终端设备，而是支持任意个数的企业终端设备。

参照图3，在任何业务场景中，企业1～企业5的企业终端设备都与控制塔平台进行数据交互，控制塔平台对接收的业务数据执行转换、处理以及业务逻辑计算，并且发送业务逻辑计算的结果，所述发送的业务逻辑计算的结果可包括向发送业务数据的企业终端设备发送计算的结果，以及向所述接收的业务数据影响的其他企业终端设备发送业务通知数据。

由此可以看出，本发明提出的物联网系统改变了以往在物流上下游企业之间进行数据交互的模式，而是物流上下游企业都与中心的控制塔平台进行交互，由控制塔平台执行业务逻辑计算，并且将计算结果和通知数据分别发送给发送业务数据的企业以及通过业务逻辑计算确定涉及的其他企业，从而在任何业务场景中通过控制塔平台完成上下游企业之间的交互。

为此，在各个企业终端设备与控制塔平台之间设定统一的数据交换协议。各个企业终端设备通过统一的通讯标准与控制塔平台执行通信，所述通信包括通过统一的安全认证方式（如WebService）向中心认证设备进行安全认证，以及通过所述统一的数据交换协议与控制塔平台进行数据交互。为了便于说明，在本说明书中，将所述中心认证设备独立于控制塔平台进行描述，但是本领域的普通技术人员可以理解，所述中心认证设备可以建设为控制塔平台的一部分。

图4是示出根据本发明的示例性实施例的物联网中各企业之间进行数据交换的示意图。图4示出企业1～企业5的企业终端设备，可以理解，本发明不限于特定个数的企业终端设备，而是支持任意个数的企业终端设备。

参照图4，企业1～企业5的企业终端设备根据统一的数据交换协议与控制塔平台执行通信。其中，通过统一的安全认证方式（如WebService）向中心认证设备进行安全认证；此后，当控制塔平台接收到来自企业1～企业5中任一企业终端设备的业务请求报文时，对所述业务请求报文执行转换、处理以及业务逻辑计算，并且发送业务逻辑计算的结果，包括向发送业务请求报文的企业终端设备发送响应报文以及向与所述业务数据相关的上游或下游的企业终端设备发送业务通知报文。因此，根据本发明提出的基于中心控制塔的物联网系统，各个企业根据统一的数据交换协议与控制塔平台执行通信，并且由控制塔平台执行业务逻辑计算，简化了物联网系统的结构，同时也不会存在由于各企业采用不同的数据交换标准而导致的无法处理数据的问题，实现良好的扩展性。

下面将参照图5具体描述根据本发明的示例性实施例的基于中心控制塔的物联网系统。

图5是示出根据本发明的示例性实施例的基于中心控制塔的物联网系统的逻辑框图。参照图5，根据本发明的示例性实施例的基于中心控制塔的物联网系统包括物流上下游企业的多个企业终端设备1～企业终端设备n、中心认证设备以及控制塔平台。

每个所述企业终端设备1～n用于通过WebService向中心认证设备发送认证请求；在通过接收的认证结果确定通过认证后，企业终端设备1～n根据统一的数据交换协议向控制塔平台发送业务请求报文，并且从控制塔平台接收所述业务请求报文的响应报文。所述业务请求报文是关于所述多个物流上下游企业之间的业务数据报文。

根据本发明的优选实施例，所述多个企业终端设备基于统一的通讯标准与中心认证设备以及控制塔平台执行通讯。

例如，在通过认证后，当属于上游企业的企业终端设备1通过二维码识读设备接收到录入的商品的供货信息后，根据统一的数据交换协议将包括所述供货信息的业务请求报文发送给控制塔平台。控制塔平台从企业终端设备1接收所述业务请求报文后，对所述业务请求报文执行转换，提取出所述供货信息，对所述供货信息进行处理以及业务逻辑计算。所述业务逻辑计算包括收录所述商品的供货信息，并且在数据库中匹配出所述商品的订货信息。此后，控制塔平台向企业终端设备1发送所述业务请求报文的响应报文。此外，控制塔平台还向先前发送过所述商品的订货信息的（例如）企业终端设备3发送所述商品到货的业务通知报文。

企业终端设备3在接收到所述商品到货的通知报文后，可进行下一步的处理（如上货处理）。

以上仅给出一个简单的业务场景的描述。在企业终端设备与控制塔平台可设置各种业务场景的数据处理和逻辑计算，从而所述交互模式可应用于物联网的各种业务场景。

所述中心认证设备用于通过WebService接收企业终端设备的认证请求并执行认证，并且通过WebService将所述企业终端设备的认证结果发送给所述企业终端设备。如前所述，所述中心认证设备可以被实现为控制塔平台的一部分，也可以独立地被实现。

如前所述，所述控制塔平台用于从通过认证的企业终端设备接收业务请求报文，对所述业务请求报文执行转换、处理以及业务逻辑计算，并且发送业务逻辑计算的结果。

所述控制塔平台可包括企业接口设备、数据转换设备以及业务处理引擎。

企业接口设备通过网络与企业终端设备接口，其用于根据统一的数据交换协议，从企业终端设备接收业务请求报文，向所述企业终端设备发送业务请求报文的响应报文，并且向业务处理引擎指定的其他企业终端设备发送业务通知报文。

数据转换设备用于将企业接口设备接收的业务请求报文转换为业务数据。

业务处理引擎用于对数据转换设备转换的业务数据执行业务逻辑计算和处理，通过企业接口设备向发送业务请求报文的企业终端设备发送响应报文。其中，业务处理引擎根据业务逻辑计算的结果，还通过企业接口设备向与所述业务数据相关的上游或下游的企业终端设备发送业务通知报文。

根据本发明的优选实施例，所述控制塔平台还包括数据处理设备，其用于对数据转换设备转换的业务数据执行清洗和加工，并且业务处理引擎对加工的业务数据执行业务逻辑计算和处理。

可以理解为，在本发明提出的基于中心控制塔的物联网系统中，企业终端设备根据统一的数据交换协议将原本要发送给其他企业终端设备（如企业终端设备3）的业务数据发送给控制塔平台，通过控制塔平台进行业务逻辑计算，然后再将相应的业务数据再转发给所述其他企业终端设备（如企业终端设备3）。通过所述统一的数据交换协议以及前述的统一的安全认证方式，对各企业终端设备进行安全认证管理并且与各企业终端设备进行数据交互。

以下为在根据本发明的基于中心控制塔的物联网系统中在生产、运输和仓储以及收货环节的交互情形（在此，不再对每个业务场景涉及的数据交换进行详细的描述）：

生产环节：

-生产企业A通过控制塔平台收到客户X的订单并安排生产，同时向控制塔平台发送客户X的订单信息以及其向原材料供应商B订购原材料的原材料采购单（以补充原材料库存）；

-原材料供应商B从控制塔平台获得生产企业A的原材料采购单信息，并结合以往原材料供应情况准确安排原材料生产计划。

运输和仓储环节：

-运输公司D从控制塔平台获得生产企业A的生产情况，并提前准备运输车辆；

-中转仓库E从控制塔平台获得生产企业A的生产情况，提前准备库位；

-生产企业A在完成订单的生产后，通过控制塔平台委托运输公司D运输并通知中转仓库E安排库位准备入库；

-运输公司D通过电话或控制塔平台向生产企业A报告车次安排情况、运输情况；

-货物运输到中转仓库E后，中转仓库E在收货凭证上签字确认，并由运输公司D通过控制塔平台上传签字收货凭证的图像，同时带回纸质收货凭证给生产企业A；

-生产企业A从控制塔平台获得中转仓库E的收货凭证图像，提前准备运输公司D的运输费用支付事项；

-生产企业A收到签字的收货凭证后，向运输公司D支付运输费用；

-中转仓库E通过控制塔平台向生产企业A报告入库情况；

-运输公司F从控制塔平台获得生产企业A的货物运输情况，提前准备运输车辆；

-中转仓库E从控制塔平台获得生产企业A的货物运输情况，把空余出来的库位预留给其他货物使用；

-生产企业A通过控制塔平台委托运输公司F从中转仓库E把货物运给客户X，中转仓库E通过控制塔平台向生产企业A报告出库情况；

-运输公司F通过电话或控制塔平台向生产企业A报告车次安排情况、运输情况。

收货环节：

-客户X在下订单后，从控制塔平台及时得知货物的生产、运输、仓储情况，提前准备货款支付事项，并可准确地制定、调整销售、生产计划；

-客户X收到货物后，在收货凭证上签字确认，并由运输公司F带回给生产企业A；

-生产企业A从控制塔平台获得客户X的收货凭证图像，提前准备运输公司F的运输费用支付事项；

-客户X向生产企业A支付货款；

-生产企业A收到签字的收货凭证后，向运输公司F支付运输费用。

通过控制塔平台的引入，很好的解决的供应链运行中存在的波动、误差情况，有助于企业准确安排生产、运输、仓储、销售等计划，减少资金占用、供应不足、产品积压等情况的发生。同时，还能为客户提供良好的服务。

由此可见，本发明提出的物联网系统改变了以往在物流上下游企业之间进行数据交互的模式，而是物流上下游企业都与中心的控制塔平台进行交互，由控制塔平台执行业务逻辑计算，并且将计算结果和通知数据分别发送给发送业务数据的企业以及通过业务逻辑计算确定涉及的其他企业，从而在任何业务场景中通过控制塔平台完成上下游企业之间的交互。此外，通过统一的安全认证方式，对各企业终端设备进行安全认证管理，从而确保所述物联网系统的通信安全。

尽管已参照优选实施例表示和描述了本发明，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对这些实施例进行各种修改和变换。

Claims (4)

1.一种基于中心控制塔的物联网系统，包括物流上下游企业的多个企业终端设备、中心认证设备以及控制塔平台，其中：

每个所述企业终端设备用于通过WebService向中心认证设备发送认证请求，在通过接收的认证结果确定通过认证后，根据统一的数据交换协议向控制塔平台发送业务请求报文并从控制塔平台接收所述业务请求报文的响应报文，并且接收从控制塔平台推送的业务通知报文，

所述中心认证设备用于通过WebService接收企业终端设备的认证请求并执行认证，并且通过WebService将所述企业终端设备的认证结果发送给所述企业终端设备，

所述控制塔平台用于从通过认证的企业终端设备接收业务请求报文，对所述业务请求报文执行转换、处理以及业务逻辑计算，并且发送业务逻辑计算的结果，

其中，所述控制塔平台包括：

企业接口设备，用于根据统一的数据交换协议，从企业终端设备接收业务请求报文，向所述企业终端设备发送业务请求报文的响应报文，并且向指定的其他企业终端设备发送业务通知报文，

数据转换设备，用于将接收的业务请求报文转换为业务数据，

业务处理引擎，用于对转换的业务数据执行业务逻辑计算和处理，通过企业接口设备向发送业务请求报文的企业终端设备发送响应报文，其中，根据业务逻辑计算的结果，还通过企业接口设备向与所述业务数据相关的上游或下游的企业终端设备发送业务通知报文。

2.如权利要求1所述的物联网系统，其特征在于，所述业务请求报文是关于所述多个物流上下游企业之间的业务数据报文。

3.如权利要求2所述的物联网系统，其特征在于，所述多个企业终端设备基于统一的通讯标准与中心认证设备以及控制塔平台执行通讯。

4.如权利要求2所述的物联网系统，其特征在于，所述控制塔平台还包括：数据处理设备，用于对数据转换设备转换的业务数据执行清洗和加工，并且业务处理引擎对加工的业务数据执行业务逻辑计算和处理。

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